剩余电流式电气火灾监控系统的研制

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1、沈阳工业大学硕士学位论文剩余电流式电气火灾监控系统的研制DevelopmentofResidualCurrentElectricalFireMonitoringSystem作者：张擎单位：电气工程学院指导教师：蔡志远教授单位：沈阳工业大学协助指导教师：单位：单位：论文答辩日期：2015年3月1日学位授予单位：沈阳工业大学摘要随着我国生产、生活用电量的大幅增长，电气火灾事故发生率不断上升，国家陆续制定和修改了多项政策法规，来减少电气火灾事故的发生，电气防火市场面临着巨大的机遇和挑战。但是目前市场上的电气火灾监控产品存在价格偏高，经济型产品功能又过于单一的问题。开发一种体积小、精度高、

2、测量一致性好，价格相对低廉的多路电气火灾探测器和与相应的电气火灾监控设备具有现实的意义。本文首先介绍了目前电气火灾监控系统的发展现状，分析了电气火灾的成因，说明了电气火灾监控系统的特点和研制的意义，并介绍了我国电气火灾监控系统的相关政策法规。其次，介绍了多路电气火灾探测器和电气火灾监控设备的设计方案。文章详细描述了基于PIC单片机的电气火灾监控探测器的设计原理和实现方法。在硬件方面，首先介绍了硬件的总体构成，其主要由PIC18F46k22单片机、剩余电流检测电路、温度检测电路、由LCD和矩阵键盘组成的人机接口以及时钟电路等部分组成，接着文章对每一部分的电路设计进行了详细的论述。在程

3、序设计方面，基于模块化的设计思想，将整个程序按照其功能划分为系统初始化、剩余电流采集部分、数据处理部分、通讯部分、以及LCD显示部分五大模块。在文章中分别对五大模块的程序流程及其功能实现进行了详细的阐述。再次，本文对监控设备的设计进行了比较详细的描述。在硬件方面，对其总体的设计结构进行了说明。在系统软件方面，详细的介绍了基于Delphi开发环境的应用程序设计，包括系统软件的设计、程序窗体的设计和系统界面的设计。最后，进行了系统的性能测试。根据测试结果可以看出：测量剩余电流的精度等级为1.8%；剩余电流两路测量值的最大相对误差为5.8%，两路相对误差的差值为1.7%，测量精度和测量一

4、致性较好。关键词：多路电气火灾监控探测器，电气火灾监控设备，PIC单片机IAbstractWiththesubstantialgrowthinelectricityproductionandlifeinourcountry,theelectricalfireaccidentrateisrising,thestatehasformulatedandrevisedanumberofpoliciesandregulations,toreducetheelectricalfireaccidents,electricalfireprotectionmarketisfacinggreatopp

5、ortunitiesandchallenges.Butcurrentlyonthemarketforelectricfiremonitoringproductsgenerallyhighprice,andcheapproductfunctionistoosimple.Thedevelopmentofasmallsize,highprecisionmeasurement,goodconsistency,multipleelectricfiredetectorandelectricalfiremonitoringdevicewiththecorrespondinghasrealisti

6、csignificance.Thispaperfirstintroducesthecurrentdevelopmentofelectricalfiremonitoringsystematpresent,analysesthecauseofelectricalfire,showsthecharacteristicsandresearchsignificanceofelectricalfiremonitoringsystem,andintroducedtherelevantpoliciesandregulationsofelectricalfiremonitoringsysteminc

7、hina.Secondly,paperputsforwardthedesignschemeoftheelectricalfiredetectorandelectricalfiremonitoringdevice.ThepaperdescribesthedesignprincipleandrealizationmethodofelectricalfiremonitoringdetectorbasedonPICsinglechipmicrocomputer.Intheha